Chirurgiese hegtings
Chirurgiese hegtings is onontbeerlik vir die sluiting van wonde, aangesien dit die vermoë het om groter krag as weefselkleefmiddels uit te oefen en die natuurlike genesingsproses te versnel. Daar is baie chirurgiese hegtingsmateriale wat vir hierdie doel aangeneem is – soos afbreekbare en nie-afbreekbare plastiek, biologies afgeleide proteïene en metale – maar hul prestasie is beperk deur hul styfheid. Konvensionele hegtingsmateriale kan ongemak, inflammasie en verswakte genesing veroorsaak, onder andere post-chirurgiese komplikasies.
In 'n poging om hierdie probleem op te los, het navorsers van Montreal innoverende, sterk gel-omhulde (TGS) chirurgiese hegtings ontwikkel wat deur die menslike tendon geïnspireer is.
Hierdie volgende-generasie steke bevat 'n gladde, maar taai jelomhulsel, wat die struktuur van sagte bindweefsel naboots. Deur die taai jelomhulde (TGS) chirurgiese steke op die proef te stel, het die navorsers bevind dat die byna wrywinglose jeloppervlak die skade wat tipies deur tradisionele steke veroorsaak word, verminder het.
Konvensionele chirurgiese hegtings bestaan al eeue lank en word gebruik om wonde bymekaar te hou totdat die genesingsproses voltooi is. Maar hulle is ver van ideaal vir weefselherstel. Die growwe vesels kan reeds brose weefsel sny en beskadig, wat lei tot ongemak en komplikasies na die operasie.
Volgens die navorsers is deel van die probleem met konvensionele hegtings die wanverhouding tussen ons sagte weefsel en die rigiditeit van hegtings wat teen kontakweefsel skuur. McGill Universiteit en die INRS Énergie Matériaux Télécommunications Research Centre-span het hierdie probleem benader deur 'n nuwe tegnologie te ontwikkel wat die meganika van senings naboots.
Geïnspireer deur die menslike senings
Om die probleem aan te pak, het die span 'n nuwe tegnologie ontwikkel wat die meganika van senings naboots. “Ons ontwerp is geïnspireer deur die menslike liggaam, die endotenonskede, wat beide taai en sterk is as gevolg van sy dubbelnetwerkstruktuur.
Dit bind kollageenvesels saam terwyl die elastiennetwerk dit versterk,” sê hoofskrywer Zhenwei Ma, ’n PhD-student onder toesig van assistent-professor Jianyu Li aan die McGill-universiteit.
Die endotenonskede vorm 'n gladde oppervlak om wrywing met omliggende weefsel te verminder en lewer ook materiale vir weefselherstel in 'n tendonbesering, insluitend selle en bloedvate en massavervoer en tendonherstel.
Sterk gel-omhulde (TGS) chirurgiese hegtings kan ontwerp word om gepersonaliseerde medisyne te verskaf gebaseer op 'n pasiënt se behoeftes, sê die navorsers.
Volgende Generasie Hegtingsmateriale
Die McGill Universiteit-hegtings bevat 'n gewilde kommersiële gevlegte hegting binne 'n gelomhulsel wat hierdie skede naboots. Die sterk gelomhulde (TGS) chirurgiese hegtings kan tot 15 cm lank vervaardig word en kan gevriesdroog word vir langtermynberging.
Deur eers 'n varkvel- en toe 'n rotmodel te gebruik, het die navorsers gedemonstreer dat hulle vir standaard chirurgiese steke en knope gebruik kan word en effektief is vir wondsluiting sonder om infeksie te veroorsaak.
Die sterk gel-omhulde (TGS) chirurgiese hegtings – in 'n ander parallel met endotenon-omhulsels – kan ook ontwerp word om gepersonaliseerde wondbehandeling te bied.
Gepersonaliseerde Wondbehandeling
Die navorsers het hierdie beginsel gedemonstreer deur die hegtings te laai met 'n antibakteriese verbinding, pH-waarnemende mikrodeeltjies, medisyne en fluorescerende nanopartikels vir anti-infeksie, wondbedmonitering, medisynetoediening en biobeeldingtoepassings.
“Hierdie tegnologie bied 'n veelsydige hulpmiddel vir gevorderde wondbestuur. Ons glo dat dit gebruik kan word om medisyne toe te dien, infeksies te voorkom, of selfs wonde met nabye-infrarooi beeldvorming te monitor,” sê Li van die Departement Meganiese Ingenieurswese.
“Die vermoë om wonde plaaslik te monitor en die behandelingsstrategie vir beter genesing aan te pas, is 'n opwindende rigting om te verken,” sê Li, wat ook 'n Kanada-navorsingsleerstoel in Biomateriale en Muskuloskeletale Gesondheid is.
Primêre Verwysings:
1. McGill Universiteit
2. Bio-geïnspireerde sterk gel-omhulsel vir robuuste en veelsydige oppervlakfunksionalisering. Zhenwei Ma et. al. Wetenskaplike Vooruitgang, 2021; 7 (15): eabc3012 DOI: 10.1126/sciadv.abc3012
Plasingstyd: 2 April 2022